本项目提出了在桁架主管内全填或一定长度范围内填充混凝土的矩形钢管桁架——部分填充混凝土矩形钢管桁架这一新型结构。

通过系统深入的研究，攻克两项关键技术：（1）首次系统深入地完成了部分填充混凝土矩形钢管桁架结构从节点、钢管混凝土界面、构件到桁架节段和钢桁桥整体模型的系列试验研究，建立了部分填充混凝土矩形钢管桁架结构的理论基础。（2）提出了部分填充混凝土矩形钢管桁架桥梁结构的设计方法，提出了节段预制矩形钢管混凝土桁架，研发了基于三种钢管桁架节段的装配式桥梁建造工艺。取得了如下创新性成果：（1）提出了部分填充混凝土矩形钢管桁架新型结构；（2）建立了部分填充混凝土矩形钢管桁架结构计算理论；（3）提出了部分填充混凝土矩形钢管桁架桥结构设计方法；（4）研究了公路钢桁桥施工力学行为和安装技术：首次进行了矩形钢管组合钢桁梁桥施工力学行为全桥模型试验研究，揭示了三片桁均衡受力、加劲弦参与主桁整体受力等工作机理。

项目提出的部分填充混凝土矩形钢管桁架结构刚度大、承载力高、连接构造简单，运输储存方便；采用节段预制的施工工艺，可以实现产品化生产，其技术经济分析表明：主管内填混凝土后，提高受压弦杆和节点承载力提高10～20%，因此相同抗力条件下，可降低桁高，不但有利于满足建筑净空要求，同时由于桁高降低，腹杆长度下降，承载力提高，且用钢量下降10～15%，具有显著的技术经济优势。项目研究积累了珍贵的试验数据和成功的施工安装技术经验，建立的系统的理论和分析方法，可为类似工程提供重要的技术借鉴和指导，社会经济效益显著，研究成果在大跨、重载桥梁结构中具良好的推广应用前景。

课题研究过程中，研究成果先后在建筑结构学报、土木工程学报、交通运输工程学报等权威刊物上发表论文20余篇，获国家发明专利和实用新型专利4项，其中国家发明专利1项，实用新型专利3项，编制专题研究报告集《部分填充混凝土的矩形钢管桁架新型桥梁结构研究》，其中成果“矩形钢管组合桁架结构理论及应用技术研究”获2011年甘肃省科技进步一等奖。相关成果还获得中国公路学会二等奖1项，钢结构协会二等奖1项。